Технология ремонта бурового и нефтегазопромыслового оборудования. Моечно-очистные работы. Ремонт деталей сваркой и наплавкой, страница 4

Этот вид сварки выполняется плавящимся и неплавящими электродами. Плавящий - это металлический стержень необходимого химического состава. Неплавящий применяют угольный и вольфрамовый электрод.

Строение дуги прямого действия

1-электрод; 2-катодное пятно; 3-катодная область; 4-столб дуги; 5-анодная область; б-анодное пятно; 7-сварочная ванна; 8-основной металл (деталь).

Дуга имеет 3 зоны (3,4,5)

t= 6000-7000 С - достигает в середине столба дуги. На катоде стального электрода t = 2400 °С, анод t= 2600С; На катоде угольного электрода t= 3200 С, анод t = 4000 "С.

Эта разность температур на аноде и катоде используется при сварке плавящимся электродом Детали из тонкого или, легкоплавкого металла сваривают током обратной полярности (Деталь- К, электрод - А). Т.к. как мы уже выяснили, что на дуге большая часть  тепла концентрируется на" А, то для небольшого. нагрева ее подсоединяют катодом Наплавка износостойкими сплавами- для восстановления быстроизнашивающихся поверхностей. Твердые сплавы наплавляют прутками или электродами. Предварительно, деталь нагревают t=300-400 c.Затем наплавляют до 3-х слоев! Порошковые наплавляют' угольным и графитовым электродом. Сплав насыпаётся. на защищенную поверхность  Поверхность наплавки под слоем флюса получается гладкой с плавным переходом от валика к валику. Для питания дуги используется постоянный ток обратной полярности шириной: 30-50 мм, утрамбовывают, выравнивают шаблоном., за один проход-слои не более 1,5мм..Общая толщина наплавки не более 4-5 мм

. Особенности аргонно-дуговой сварки:

Сущность в том, что. зону сварки и электрод защищают от контакта с воздухом инертными газами: аргоном, гелием и их смесями. Такая сварка перед обычной имеет ряд преимуществ:1)надежная защита расплавленного материала от воздействия кислорода и азота окружающего воздуха;2)высокая производительность сварки из-за большой тепловой мощности дуги.3)возможность сварки трудносваривающихся разнородных металлов, нержавеющие стали, алюминий и сплавы, титан, никель, медь, латунь, бронза и т.д.Используются плавящиеся и неплавящиеся электроды. В качестве неплавящихся1)вольфрамовые стержни г/ = 0,8-'6 мм. Присадочный материал в виде проволоки подают вручную.2)угольные или графитовые стержниd=5-25 мм, l =200-300 мм.

НАПЛАВКА ПОД СЛОЕМ ФЛЮСА

Электрическая дуга горит под слоем флюса подаваемого в зону наплавки. В зоне горения оплавляется поверхность детали, электрод и прилегающий слой флюса, образуя сварочную зону.. При остывании образуется наплавленный валик, помытый шлаковой коркой, которая снижает скорость охлаждения наплавленного металла, что создает благоприятные, условия .для формирования шва.

1-электрическая дуга; 2-сопло; 3-подающие ролики; 4-электродная проволока; 5-токопод-водящий мундштук; 6-защит1^ш газ

1-нерасплавленный флюc 2-;жидкий металл; 3-электрод4-расплавленный шлак 5-деталь 6-наплавленный металл7-шлаковая корка Поверхность наплавки под слоем флюса получается гладкой с плавным переходом от валика к валику. Для питания дуги используется постоянный ток обратной полярности Преимущества перед электродуговой: 1) высокая производительность процесса; 2) качество наплавленного слоя: 3) возможностъ широкого регулирования свойств наплавленного слоя;4) наличие закрытой дуги


Защитный газ подается в зону наплавки под избыточным давлением, изолирует сварочную дугу и плавильное, пространство от кислорода и азота воздуха. -Наплавку углеродистых, легированных сталей, чугуна -в среде углекислого газа; •

Высоколегированные стали - аргон.

Этот метод применяется, когда невозможно или затруднительна подача флюса и удаление шлаковой корки. Например, при наплавке мелких деталей, внутренних поверхностей и деталей сложной формы..

.)

ВИБРОДУГОВАЯ НАПЛАВКА